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上海騰希電氣技術(shù)有限公司在經(jīng)營(yíng)活動(dòng)中精益求精,具備如下業(yè)務(wù)優(yōu)勢(shì): SIEMENS 可編程控制器和電源產(chǎn)品 1、SIMATIC S7系列PLC:S7-200/S7-200SMART/S7-1200/S7-300/S7-400/ET200/S7-1500 2、邏輯控制模塊 LOGO!230RC、230RCO、230RCL、24RC、24RCL等 3、SITOP系列直流電源 24V DC 1.3A、2.5A、3A、5A、10A、20A、40A SIEMENS HMI觸摸屏:TD200/TD400C/SMART700IE/SMART1000IE/TP700/TP1200/TP900/TP1500 SIEMENS 交、直流傳動(dòng)裝置 1、 交流變頻器及伺服:MM420/430/440、G120、G110、V10、V20、V60、V70、V80、V90及6SE70系列(FC、VC、SC) 2、全數(shù)字直流調(diào)速裝置 6RA23、6RA24、6RA28、6RA70、6RA80系列 SIEMENS 數(shù)控伺服 1、數(shù)控系統(tǒng):840D、802S/C、802SL、828D、801D :6FC5210,6FC6247,6FC5357,6FC5211,6FC5200,6FC5510 2、伺服系統(tǒng): 611A/U/D:6SN1123,6SN1145,6SN1146,6SN1118,6SN1110,6SN1124,6SN1125,6SN1128 3、伺服系統(tǒng):S120: 6SL304、6SL3210、6SL3130、6SL3055、6SL3054 SIEMENS/TENSEY 西門(mén)子自動(dòng)化與驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品合作伙伴 上海騰希電氣技術(shù)有限公司 :張波 :轉(zhuǎn)8006 : QQ客服:2964-3723 手機(jī): 公司網(wǎng)址:www.tensey.com 公司地址:上海市松江區(qū)廣富林路4855弄星月大業(yè)領(lǐng)地88號(hào)6樓
西門(mén)子可提供全套的低壓產(chǎn)品解決方案,可為各類電氣系統(tǒng)、箱殼、開(kāi)關(guān)柜、電子及機(jī)電設(shè)備提供連接
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以技術(shù)創(chuàng)新為核心優(yōu)勢(shì),注重細(xì)節(jié)品質(zhì),不斷研發(fā)新產(chǎn)品、新技術(shù),致力于向廣大客戶提供安全可靠
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6ES7842-0CA01-0YX2 TELESERVICE SW UPDATE SERVICE 6ES7842-0CE00-0YA0 TELESERVICE V6.1, UCL BASIS PAKET 6ES7842-0CE00-0YE0 TELESERVICE V6.1 FLOATING LICENSE 6ES7842-0CE00-0YE4 TELESERVICE V6.1 UPGR. FLOATING LICENSE 6ES7842-0CE00-2YN8 TELESERVICE V6.1, UNLOCK COPY LIC. 6ES7972-0CB35-0XA0 TS-ADAPTER II ANALOG SIMATIC TELESERVICE 6ES7972-0CC35-0XA0 TS-ADAPTER II ISDN SIMATIC TELESERVICE, 6ES7972-0EA00-0XA0 TS ADAPTER IE ADV. SIMATIC TELESERVICE 6ES7972-0EB00-0XA0 TS ADAPTER IE BASIC SIMATIC TELESERVICE 6ES7972-0ED00-0XA0 TS-ADAPTER IE ISDN SIMATIC TELESERVICE 6ES7972-0EM00-0XA0 TS-ADAPTER IE ANALOG SIMATIC TELESERVICE 6ES7972-0MD00-0XA0 TS MODULE ISDN SIMATIC TELESERVICE 6ES7972-0MM00-0XA0 TS MODULE MODEM SIMATIC TELESERVICE 6ES7972-0MS00-0XA0 TS MODULE RS232 SIMATIC TELESERVICE 6ES7972-0SE00-7AA0 MONTAGEADAPTER FUER S7 SCHIENE 60MM 6GF3020-0AC40-0AP2 NETZTEIL EUROPA, MV340
6GF3320-0AC02 KAB_KONF USB, MV320 CON 6GF3320-0AC03 KAB_KONF SUB-D, MV320 CON, NV-CON 6GF3320-0AC07 MV320 METALLSTAENDER MIT FUSS 6GF3320-0HT01 OPTISCHES HAND-LESEGERAET MV320 6GF3325-0AC03 LADESTATION MV325, USB INKL. BT MODEM 6GF3325-0AC07 AKKU, 1,3 AH, MV325 6GF3325-0HT01 OPTISCHES HAND-LESEGERAET MV325 6GF3340-0HT01 OPTISCHES HAND-LESEGERAET MV340 6GF3400-0AP01 AKTIONSPAKET SIMATIC MV440 HR INKL OCR 6GF3400-0AP02 SIEMENS SOLUTION PARTNER WELCOME PACKAGE 6GF3400-0AP03 AKTIONSPAKET MV440 HR TEXT-GENIUS PLUS 6GF3400-0BH15 KAB_KONF 24 V, PUSH PULL/M16 6GF3400-0LT01-7BA1 RINGLICHT EXT. MV400, IR, 24V 6GF3400-0LT01-8DA1 RINGLICHT EXT. MV400, ROT, 24V 6GF3400-0SL01 TEXT-GENIUS; OCR-LIZENZ FUER MV440 6GF3400-0SL02 VERIFIZIER-LIZENZ & KALIBRIERKARTE 6GF3400-0SL03 PAT-GENIUS, OBJEKTKENN-LIZENZ FEUR MV440 6GF3400-0TP03 TRAINERPAKET MV440 FUER AUSBILDUNG 6GF3400-1AP03 AKTIONSPAKET MV440 HR - OHNE LIZENZEN 6GF3400-1AP03-1AA0 AKTIONSPAKET MV440 - NUR OCR-LIZENZ! 6GF3400-1AP03-2AA0 AKTIONSPAKET MV440 - NUR PAT-LIZENZ! 6GF3400-1BH20 KAB_KONF 24V, OFFEN+PUSH PULL/M16 6GF3400-1SL01 TEXT-GENIUS PLUS; OCR-LIZENZ FUER MV440
6ED10521CC010BA6 "LOGO! 24C,主機(jī),集成顯示面板 電源/輸入/輸出:24V/24V/24V 晶體管, 8DI (4AI)/4DO,內(nèi)存200個(gè)功能塊, 集成實(shí)時(shí)時(shí)鐘, 可連接擴(kuò)展模塊 " 6ED10521FB000BA6 "LOGO! 230RC,主機(jī),集成顯示面板. 電源/輸入/輸出: 230V/230V/繼電器, 8 DI/4 DO, 內(nèi)存200個(gè)功能塊, 可連接擴(kuò)展模塊230V AC/DC " 6ED10521HB000BA6 "LOGO! 24RC,主機(jī),集成顯示面板 電源/輸入/輸出: 24V UC/24V UC/繼電器, 8 DI/4 DO,內(nèi)存200個(gè)功能塊, 可連接擴(kuò)展模塊24V AC/DC,支持 NPN/PNP 輸入類型" 6ED10521MD000BA6 "LOGO! 12/24RC,主機(jī),集成顯示面板. 電源/輸入/輸出: 12/24V DC/繼電器, 8 DI (4AI)/4 DO,內(nèi)存200個(gè)功能塊 可連接擴(kuò)展模塊 " 6ED10521FB000BA7 "LOGO!230RCE,主機(jī),集成顯示面板,電源/輸入/輸出: 115V/230V/繼電器, 8 DI/4 DO, 內(nèi)存400個(gè)功能塊,可連接擴(kuò)展模塊,集成以太網(wǎng)接口" 6ED10521MD000BA7 "LOGO!12/24RCE,主機(jī),集成顯示面板,電源/輸入/輸出: 12/24V DC/繼電器, 8 DI (4AI)/4 DO; 內(nèi)存400個(gè)功能塊,可連接擴(kuò)展模塊,集成以太網(wǎng)接口" 6ED10521CC010BA8 "LOGO! 24CE,主機(jī),集成顯示面板 電源/輸入/輸出:24V/24V/24V 晶體管, 8DI (4AI)/4DO,內(nèi)存400個(gè)功能塊,可連接擴(kuò)展模塊,集成以太網(wǎng)接口" 6ED10521FB000BA8 "LOGO! 230RCE,主機(jī),集成顯示面板. 電源/輸入/輸出: 230V/230V/繼電器, 8 DI/4 DO, 內(nèi)存400個(gè)功能塊,可連接擴(kuò)展模塊,集成以太網(wǎng)接口" 6ED10521HB000BA8 LOGO! 24RCE,主機(jī),集成顯示面板 電源/輸入/輸出: 24V UC/24V UC/繼電器, 8 DI/4 DO,內(nèi)存400個(gè)功能塊, 可連接擴(kuò)展模塊24V AC/DC,支持 NPN/PNP 輸入類型,集成以太網(wǎng)接口 6ED10521MD000BA8 "LOGO! 12/24RCE,主機(jī),集成顯示面板. 電源/輸入/輸出: 12/24V DC/繼電器, 8 DI (4AI)/4 DO,內(nèi)存400個(gè)功能塊 可連接擴(kuò)展模塊,集成以太網(wǎng)接口"
6ES72883AE040AA0 S7-200 SMART,EM AE04,模擬量輸入模塊,4 輸入 6ES72883AE080AA0 S7-200 SMART,EM AE08,模擬量輸入模塊,8 輸入 6ES72883AQ020AA0 S7-200 SMART,EM AQ02,模擬量輸出模塊,2 輸出 6ES72883AQ040AA0 S7-200 SMART,EM AQ04,模擬量輸出模塊,4 輸出 6ES72883AM030AA0 S7-200 SMART,EM AM03,模擬量輸入/輸出模塊,2 輸入/ 1 輸出 6ES72883AM060AA0 S7-200 SMART,EM AM06,模擬量輸入/輸出模塊,4 輸入/ 2 輸出 6ES72883AR020AA0 S7-200 SMART,EM AR02,熱電阻輸入模塊,2 通道 6ES72883AR040AA0 S7-200 SMART,EM AR04,熱電阻輸入模塊,4 通道 6ES72883AT040AA0 S7-200 SMART,EM AT04,熱電偶輸入模塊,4 通道 6ES72887DP010AA0 S7-200 SMART,EM DP01,Profibus-DP從站擴(kuò)展模塊 6ES72880CD100AA0 PM207電源,輸入: 120/230 V AC (88-370 V DC),輸出: 24 V DC/3 A 6ES72880ED100AA0 PM207電源,輸入: 120/230 V AC (88-370 V DC),輸出: 24 V DC/5 A
子午線輪胎生產(chǎn)過(guò)程中胎面定長(zhǎng)裁斷是其關(guān)鍵工序,膠料投入擠出機(jī)后壓出并經(jīng)牽引拉伸、冷卻及定長(zhǎng)裁斷后得到輪胎胎坯。胎面裁斷定長(zhǎng)檢測(cè)的控制過(guò)程是一個(gè)先裁斷定長(zhǎng)、后單條稱重的控制過(guò)程。開(kāi)發(fā)一套具有高切割精度(包括加工端面傾斜度和光潔度及定長(zhǎng)剪切長(zhǎng)度的度)、能夠適應(yīng)高裁斷速度的胎面裁斷裝置,不管從提高產(chǎn)量、減少?gòu)U品率還是從提高原料的利用率來(lái)說(shuō)都顯得極為重要。
本文主要闡述一種應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)總線和伺服控制技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)較高定長(zhǎng)裁斷精度的控制系統(tǒng)。系統(tǒng)的運(yùn)行指標(biāo)如下:
高運(yùn)行速度不低于30m/ min;
設(shè)定長(zhǎng)度大于lm時(shí),定長(zhǎng)剪切誤差小于2 ‰;
切割端面傾斜度和光潔度以滿足下段工序的要求為標(biāo)準(zhǔn)。
裁斷系統(tǒng)的設(shè)備組成及功能簡(jiǎn)介
圖1 裁斷系統(tǒng)機(jī)械部分示意圖
1 機(jī)械部分組成
裁斷系統(tǒng)由如圖1所示幾部分組成,下面分別介紹它們的組成和功能。
1-傳送帶伺服電機(jī)
2-裁刀電機(jī)
3-刀架伺服電機(jī)
4-刀架直線導(dǎo)軌
5-傳送皮帶
6 -超聲波傳感器
裁斷裝置由定長(zhǎng)輸送裝置、裁刀裝置、壓膠裝置、刀架轉(zhuǎn)動(dòng)裝置等組成。定長(zhǎng)輸送裝置的結(jié)構(gòu)為低臺(tái)式,傳送帶由交流伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),可滿足裁斷定長(zhǎng)精度高的要求,速度在一定的范圍內(nèi)可進(jìn)行高精度無(wú)級(jí)調(diào)速。裁刀裝置由裁刀刀架和刀架傳動(dòng)裝置兩部分組成,裁刀、微型氣缸和電機(jī)安裝在裁刀刀架上,裁刀刀片在電機(jī)帶動(dòng)下高速旋轉(zhuǎn),由微型氣缸帶動(dòng)升降,裁膠時(shí)放下,回程時(shí)抬起,裁刀刀架在由伺服電機(jī)拖動(dòng)的力士樂(lè)高精度直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌上來(lái)回移動(dòng)以切割胎面。壓膠裝置為海綿滾筒和由氣缸帶動(dòng)的能夠抬起和壓下的壓刷,是為了在裁斷過(guò)程中壓住胎面以免打滑。整個(gè)裁刀傳動(dòng)裝置可繞一垂直心軸轉(zhuǎn)動(dòng),從而調(diào)整裁斷角度。
冷卻后的胎面經(jīng)貯存槽進(jìn)入裁斷定長(zhǎng)輸送皮帶上,在貯存槽上方裝有超聲波傳感器,檢測(cè)胎面貯存的程度,使運(yùn)輸帶以不同的速度運(yùn)行;傳送帶伺服電機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行,同時(shí)直接裝在軸上的旋轉(zhuǎn)編碼器開(kāi)始脈沖計(jì)數(shù),電機(jī)拖動(dòng)輸送皮帶向前行進(jìn),當(dāng)胎面長(zhǎng)度達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí),運(yùn)輸帶經(jīng)減速后停止運(yùn)行;此時(shí)壓膠裝置壓刷在氣缸帶動(dòng)向下壓緊胎面,刀架伺服電機(jī)帶動(dòng)刀架從初始端快速沿直線導(dǎo)軌向另一端行進(jìn)并裁切胎面;在裁切胎面的過(guò)程中,噴水電磁閥動(dòng)作并向切刀噴水,切割完畢后,壓胎面裝置升起、切刀抬起,直線導(dǎo)軌上的裁斷刀架退回到初始位置并停止運(yùn)行、噴水電磁閥停止噴水,同時(shí)切刀放下,一切恢復(fù)到初始狀態(tài),以便再次啟動(dòng)。
2 電氣控制部分組成
該控制系統(tǒng)采用Profibus現(xiàn)場(chǎng)總線傳輸效率高的單主站線型網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu),網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖2所示。根據(jù)整條生產(chǎn)線的要求,選用了西門(mén)子s7-315-2dp為主控plc,其中plc作為dp主站。2臺(tái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的伺服控制器和2個(gè)位移編碼器接入位置控制器,位置控制器本身帶有dp接口,可以直接連接在profibus總線上,作為現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的從站,并且可通過(guò)主站完成遠(yuǎn)程參數(shù)配置??刂婆_(tái)上各種操作和顯示要求較多,裁斷長(zhǎng)度的設(shè)定與實(shí)際值,刀架左右移動(dòng)的行程及速度,手動(dòng)控制信號(hào),以及某些系統(tǒng)參數(shù)的修改通過(guò)tp270來(lái)完成,tp270是西門(mén)子公司的基于windows平臺(tái)的功能強(qiáng)大的操作終端。
裁斷系統(tǒng)的檢測(cè)裝置包括各類非接觸式行程開(kāi)關(guān)、超聲波傳感器和位移編碼器等,用于測(cè)量機(jī)械位移、運(yùn)行速度,保證了裁度伺服控制系統(tǒng)有序、安全、可靠的運(yùn)行。狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)接入位置控制器clm開(kāi)關(guān)量輸入口(端子x3中的e1-e16),包括切刀、壓刷的抬起與落下到位信號(hào),刀架左右限位信號(hào),刀架定位原點(diǎn)等。切刀、壓刷、噴蒸汽閥的動(dòng)作由開(kāi)關(guān)量輸出口(端子x4中的a1-a16)輸出控制。超聲波傳感器安裝于定長(zhǎng)傳送帶前端與前級(jí)胎面運(yùn)輸帶后端的貯存槽內(nèi),其檢測(cè)到的胎面在貯存槽位置高低信號(hào)(0-10v)通過(guò)模擬量輸入口輸入到plc。分別檢測(cè)傳送皮帶和刀架位置的兩個(gè)位移編碼器接入位置控制器clm(端子x1、x2)。
3 軟件設(shè)計(jì)及分析
本系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)主要包括三大部分:
◆plc 控制程序和plc 和位置控制器clm的通信程序的設(shè)計(jì),其中包括系統(tǒng) profibus-dp網(wǎng)絡(luò)組態(tài)、系統(tǒng)硬件組態(tài)、控制程序設(shè)計(jì)等;
◆位置控制器裁斷伺服控制程序;
◆監(jiān)控程序的設(shè)計(jì),主要包括系統(tǒng)運(yùn)行需要的監(jiān)控主界面、裁斷控制界面、報(bào)表生成和數(shù)據(jù)查詢界面等人機(jī)界面的設(shè)計(jì)。
4 plc控制程序設(shè)計(jì)
系統(tǒng)中以西門(mén)子s7-315-2dp作為profibus現(xiàn)場(chǎng)總線主站提供與力士樂(lè)位置控制器clm直接而便利的高速循環(huán)通信服務(wù),通訊速率高、控制適時(shí)性好、抗干擾能力強(qiáng)且編程簡(jiǎn)單。在plc編程軟件step7中導(dǎo)入位置控制器clm設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)文件(in2_04eb.gsd),完成硬件網(wǎng)絡(luò)組態(tài),為位置控制器分配網(wǎng)絡(luò)地址,該地址必須與控制器參數(shù)中設(shè)置的相同,在組織塊ob中選用sfc14“dprd_dat”,sfc15“dpwr_ dat”系統(tǒng)功能塊向位置控制器接收/發(fā)送過(guò)程數(shù)據(jù)。
在位置控制器參數(shù)b007中設(shè)置與主站的總線通訊率,參數(shù)b008中設(shè)置從站網(wǎng)絡(luò)地址,并選擇參數(shù)過(guò)程數(shù)據(jù)對(duì)象(ppo)類型,這樣系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與plc之間通過(guò)profibus-dp總線可以完成數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)和控制數(shù)據(jù)的傳輸,如控制字、狀態(tài)字、給定值和實(shí)際值等。除過(guò)程數(shù)據(jù)外,profibus-dp也傳輸傳動(dòng)系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置和診斷信號(hào)。
plc根據(jù)聯(lián)動(dòng)線的運(yùn)行速度、操作指令及裁斷裝置的狀態(tài)對(duì)皮帶、刀架進(jìn)行協(xié)調(diào)控制。胎面在兩條運(yùn)輸帶之間的貯存量使傳感器產(chǎn)生相應(yīng)模擬量輸出信號(hào),并與前段運(yùn)輸帶的速度綜合起來(lái)按照一定的算法決定裁斷皮帶的運(yùn)行速度,從而通過(guò)plc相應(yīng)地改變速度使運(yùn)輸帶協(xié)調(diào)平穩(wěn)運(yùn)行。用戶根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)需要相應(yīng)設(shè)置胎面裁斷長(zhǎng)度等參數(shù),通過(guò)總線完成plc與位置控制器之間的數(shù)據(jù)傳輸。
5 位置控制器clm的伺服程序設(shè)計(jì)
裁斷伺服控制程序框圖如圖3所示,程序主要由總線通訊、傳送皮帶控制和裁斷刀架控制三部分組成。控制器與plc之間控制和狀態(tài)信息的傳送由總線通訊程序完成,控制器接收plc傳送的控制信息如速度值、長(zhǎng)度值和操作指令等,同時(shí)將運(yùn)行狀態(tài)信息傳送給plc進(jìn)行分析、顯示;傳送帶控制程序完成傳送帶伺服電機(jī)運(yùn)行的速度和位置控制,進(jìn)行胎面裁斷的定長(zhǎng)和平穩(wěn)快速運(yùn)行;裁斷刀架控制程序完成裁斷刀架橫向移動(dòng)切割和其輔助裝置的控制,保證裁刀動(dòng)作的正常執(zhí)行,得到較好的切割端面。
圖3 伺服控制程序框圖
6 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)
系統(tǒng)以plc為主站和以工業(yè)pc為第二主站,其中工業(yè)pc作為上位機(jī),提供良好的人機(jī)交互環(huán)境,實(shí)現(xiàn)對(duì)整條生產(chǎn)線的生產(chǎn)管理和監(jiān)控,并實(shí)現(xiàn)連接到車間級(jí)intranet網(wǎng)絡(luò)。主站(主控plc)是整個(gè)胎面生產(chǎn)線控制系統(tǒng)的核心,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)的采集和處理,以及控制信號(hào)的發(fā)送與工業(yè)pc的通訊,以便于操作人員監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備。整個(gè)系統(tǒng)的操作、工作狀態(tài)及測(cè)量分析結(jié)果在工業(yè)pc上進(jìn)行圖形顯示監(jiān)控,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線由plc上傳相關(guān)數(shù)據(jù)信息,處理系統(tǒng)報(bào)警,存儲(chǔ)歷史數(shù)據(jù),生成各類報(bào)表,并進(jìn)行圖形顯示及人機(jī)對(duì)話,向plc下傳相關(guān)控制命令,從而實(shí)現(xiàn)監(jiān)控計(jì)算機(jī)與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備之間的信息管理。
裁斷控制人機(jī)界面采用tp270觸摸屏,通過(guò)profibus總線與plc主機(jī)連接。對(duì)于觸摸屏的編程,采用西門(mén)子公司提供的protool/procs組態(tài)軟件進(jìn)行編程組態(tài)。protool/procs完整的圖形用戶界面加上軟件本身自帶的項(xiàng)目組態(tài)向?qū)г试S用戶方便地創(chuàng)建面向?qū)ο?、基于符?hào)的各種項(xiàng)目。在protool/procs中界面上的操作單元與執(zhí)行器之間通過(guò)plc利用變量進(jìn)行通訊,即在hmi可以直接讀或?qū)懙膒lc上的存儲(chǔ)地址。軟件設(shè)計(jì)思想是在完成基本人機(jī)交互功能的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一套讓操作者能夠自學(xué)操作規(guī)程的軟件系統(tǒng)。通過(guò)人機(jī)界面,操作者即能設(shè)置一些基本的參數(shù),如定長(zhǎng)值、誤差調(diào)整、裁斷次數(shù)等,也可以監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的報(bào)警狀態(tài),學(xué)系統(tǒng)的操作規(guī)范以及密碼設(shè)置等。自動(dòng)運(yùn)行按照設(shè)備設(shè)計(jì)的動(dòng)作流程進(jìn)行自動(dòng)運(yùn)行控制時(shí),一些需要調(diào)整的參數(shù),如速度、位置等可以方便的在觸摸屏上進(jìn)行調(diào)整、修定。異常停止當(dāng)定位模塊、伺服驅(qū)動(dòng)器、行程開(kāi)關(guān)以及機(jī)器異常時(shí)伺服馬達(dá)都應(yīng)該立即停止運(yùn)轉(zhuǎn),并產(chǎn)生異常碼顯示在觸摸屏上,以便維修人員及時(shí)了解發(fā)生的問(wèn)題。
當(dāng)我們流連于家居廣場(chǎng)精心挑選家具之時(shí),我們心中或許在考慮的度、的設(shè)計(jì)款式、亦或是良好的,等等。但可以肯定的是,我們幾乎完全不會(huì)也不必考慮這些款式多樣、表面精美的家居產(chǎn)品是如何生產(chǎn)出來(lái)的。當(dāng)然,我們可能也并不知曉,在家具打磨、砂光、噴涂過(guò)程中,正是依靠變頻控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)了家具板件的柔性高效打磨,并終成為鑄造家具產(chǎn)品度的“幕后推手”。
面向基本應(yīng)用的變頻驅(qū)動(dòng)解決方案 西門(mén)子SINAMICS V20 可以讓打磨設(shè)備體會(huì)到簡(jiǎn)易、經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)解決方案的巨大優(yōu)越性
數(shù)字化升級(jí)
隨著消費(fèi)升級(jí)和個(gè)性回歸,家居環(huán)境走向“量體裁衣”,定制風(fēng)逐漸興起。然而實(shí)際上,個(gè)性化定制與大規(guī)模生產(chǎn)本來(lái)就是“魚(yú)與熊掌不可兼得”的矛盾體,如何應(yīng)對(duì)“家具生產(chǎn)‘4.0時(shí)代’的到來(lái)?這就需要數(shù)字化、柔性化的生產(chǎn)線,對(duì)砂光設(shè)備也不例外。
西門(mén)子憑借在數(shù)字化工廠領(lǐng)域的積累,引入西門(mén)子SMART PLC+V20+SMART LINE解決方案,某公司每臺(tái)砂光設(shè)備要用8~15臺(tái)變頻器,SINAMICS V20變頻器通過(guò)西門(mén)子內(nèi)部USS協(xié)議,易于現(xiàn)有系統(tǒng)的整合,可以實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)。V20還支持MODBUS通信,可以輕松實(shí)現(xiàn)與第三方PLC的通訊。
不僅如此,SINAMICS V20變頻器與西門(mén)子SIMATIC S7-200 SMART控制器的搭配應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了更佳的通信質(zhì)量和通信效率,這一優(yōu)化的解決方案使得設(shè)備整體穩(wěn)定性和控制水平達(dá)到了一個(gè)新的高度。從而輕松實(shí)現(xiàn)流程聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)混線生產(chǎn),大大提高了客戶的生產(chǎn)能力和生產(chǎn)效率。
精細(xì)化作業(yè)
從原始的手工打磨進(jìn)入到機(jī)器生產(chǎn),砂光設(shè)備毫無(wú)疑問(wèn)是家具生產(chǎn)過(guò)程中工藝精細(xì)化的工序,對(duì)速度和精度有著非常高的要求。以木門(mén)產(chǎn)品為例,如果木門(mén)在生產(chǎn)過(guò)程中不進(jìn)行細(xì)細(xì)打磨,噴了底漆,貼上木皮,就表現(xiàn)不出平滑光潔的整體效果,門(mén)的整體質(zhì)量就會(huì)受到影響。
隨著市場(chǎng)消費(fèi)的升級(jí),消費(fèi)者對(duì)家具產(chǎn)品的質(zhì)量要求也在不斷提高。在家具板件的砂光過(guò)程中,摩擦?xí)a(chǎn)生熱量,同時(shí)形成木棉垃圾,影響設(shè)備的使用壽命和板面砂光質(zhì)量。因此家具板件的加工的原料和工藝決定了砂光機(jī)必須工作在高溫、多粉塵等惡劣環(huán)境下工作,因而,堅(jiān)固、穩(wěn)定與可靠成為砂光設(shè)備對(duì)變頻驅(qū)動(dòng)等電氣裝置的要求。
西門(mén)子SINAMICS V20變頻器-15%~15%的電壓波動(dòng)可適應(yīng)的更為廣泛的供電電壓范圍,采用智能冷卻的設(shè)計(jì)理念,增強(qiáng)了魯棒性,使得變頻器具有很強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)力和耐受性而且,而且V20采用的電子防涂層技術(shù),不會(huì)產(chǎn)生電路板短路現(xiàn)象,抗干擾能力很強(qiáng),完全可以適應(yīng)家居加工行業(yè)嚴(yán)苛的環(huán)境。
高效化節(jié)能
在節(jié)能方面,SINAMICS V20所配備的控制技術(shù)能夠通過(guò)自動(dòng)減少磁通來(lái)實(shí)現(xiàn)佳的能量效率。同時(shí),西門(mén)子的電柜在整體外觀上可以大幅改善,通風(fēng)口向下設(shè)置,可以實(shí)現(xiàn)變頻器無(wú)縫隙并排安裝,電柜安裝空間緊湊。
可以看到,SINAMICS V20 具有調(diào)試過(guò)程快捷、易于操作、穩(wěn)定可靠以及經(jīng)濟(jì)高效等特點(diǎn),尤其是SINAMICS V20 與 SIMATIC 相結(jié)合的西門(mén)子一站式解決方案非常適合通用運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用。充分展現(xiàn)了SIMATIC 控制技術(shù)與 SINAMICS 驅(qū)動(dòng)技術(shù)之間的協(xié)同增效。
此款觸摸屏無(wú)網(wǎng)口,考慮串口MODBUS通訊。而西門(mén)子PLC S7-1200 CPU1214C上只有一網(wǎng)口,另加配一塊RS485通訊板。查觸摸屏手冊(cè),選用COM2 2W。 DATA- DATA+對(duì)接PLC通訊板上T/RA T/RB。
硬件準(zhǔn)備好了,先要組態(tài),設(shè)置端口通訊。觸摸屏上選擇MODBUS RTU時(shí),又分了四小種,主要是數(shù)據(jù)類型,起始地址有區(qū)別。選用十進(jìn)制,小地址為1的。
其他參數(shù)設(shè)置要與PLC程序相對(duì)應(yīng),主要參數(shù)有站號(hào),波特率,奇偶校驗(yàn),停止位等。
設(shè)置完畢后,通信就沒(méi)有問(wèn)題了。
在程序調(diào)試過(guò)程中,斷電后數(shù)據(jù)就丟失了,還需要在PLC程序中設(shè)置下,M區(qū)要數(shù)據(jù)保持。
如此設(shè)置后,MB0----MB44范圍內(nèi)的值,就可以斷電后仍保持了。
%MW40觸摸屏上對(duì)應(yīng)的地址就如下
觸摸屏上啟動(dòng)按鈕寫(xiě)入地址%M2.5,讀取地址%Q0.4對(duì)應(yīng)如下
至此,通信部分基本完成。
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SIEMENS 可編程控制器和電源產(chǎn)品
1、SIMATIC S7系列PLC:S7-200/S7-200SMART/S7-1200/S7-300/S7-400/ET200/S7-1500
2、邏輯控制模塊 LOGO!230RC、230RCO、230RCL、24RC、24RCL等
3、SITOP系列直流電源 24V DC 1.3A、2.5A、3A、5A、10A、20A、40A
SIEMENS HMI觸摸屏:TD200/TD400C/SMART700IE/SMART1000IE/TP700/TP1200/TP900/TP1500
SIEMENS 交、直流傳動(dòng)裝置
1、 交流變頻器及伺服:MM420/430/440、G120、G110、V10、V20、V60、V70、V80、V90及6SE70系列(FC、VC、SC)
2、全數(shù)字直流調(diào)速裝置 6RA23、6RA24、6RA28、6RA70、6RA80系列
SIEMENS 數(shù)控伺服
1、數(shù)控系統(tǒng):840D、802S/C、802SL、828D、801D :6FC5210,6FC6247,6FC5357,6FC5211,6FC5200,6FC5510
2、伺服系統(tǒng): 611A/U/D:6SN1123,6SN1145,6SN1146,6SN1118,6SN1110,6SN1124,6SN1125,6SN1128
3、伺服系統(tǒng):S120: 6SL304、6SL3210、6SL3130、6SL3055、6SL3054
SIEMENS/TENSEY
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西門(mén)子可提供全套的低壓產(chǎn)品解決方案,可為各類電氣系統(tǒng)、箱殼、開(kāi)關(guān)柜、電子及機(jī)電設(shè)備提供連接
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以技術(shù)創(chuàng)新為核心優(yōu)勢(shì),注重細(xì)節(jié)品質(zhì),不斷研發(fā)新產(chǎn)品、新技術(shù),致力于向廣大客戶提供安全可靠
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6ED10521CC010BA6 "LOGO! 24C,主機(jī),集成顯示面板 電源/輸入/輸出:24V/24V/24V 晶體管,
8DI (4AI)/4DO,內(nèi)存200個(gè)功能塊, 集成實(shí)時(shí)時(shí)鐘, 可連接擴(kuò)展模塊 "
6ED10521FB000BA6 "LOGO! 230RC,主機(jī),集成顯示面板. 電源/輸入/輸出: 230V/230V/繼電器,
8 DI/4 DO, 內(nèi)存200個(gè)功能塊, 可連接擴(kuò)展模塊230V AC/DC "
6ED10521HB000BA6 "LOGO! 24RC,主機(jī),集成顯示面板 電源/輸入/輸出: 24V UC/24V UC/繼電器,
8 DI/4 DO,內(nèi)存200個(gè)功能塊, 可連接擴(kuò)展模塊24V AC/DC,支持 NPN/PNP 輸入類型"
6ED10521MD000BA6 "LOGO! 12/24RC,主機(jī),集成顯示面板. 電源/輸入/輸出: 12/24V DC/繼電器,
8 DI (4AI)/4 DO,內(nèi)存200個(gè)功能塊 可連接擴(kuò)展模塊 "
6ED10521FB000BA7 "LOGO!230RCE,主機(jī),集成顯示面板,電源/輸入/輸出: 115V/230V/繼電器,
8 DI/4 DO, 內(nèi)存400個(gè)功能塊,可連接擴(kuò)展模塊,集成以太網(wǎng)接口"
6ED10521MD000BA7 "LOGO!12/24RCE,主機(jī),集成顯示面板,電源/輸入/輸出: 12/24V DC/繼電器,
8 DI (4AI)/4 DO; 內(nèi)存400個(gè)功能塊,可連接擴(kuò)展模塊,集成以太網(wǎng)接口"
6ED10521CC010BA8 "LOGO! 24CE,主機(jī),集成顯示面板 電源/輸入/輸出:24V/24V/24V 晶體管,
8DI (4AI)/4DO,內(nèi)存400個(gè)功能塊,可連接擴(kuò)展模塊,集成以太網(wǎng)接口"
6ED10521FB000BA8 "LOGO! 230RCE,主機(jī),集成顯示面板. 電源/輸入/輸出: 230V/230V/繼電器,
8 DI/4 DO, 內(nèi)存400個(gè)功能塊,可連接擴(kuò)展模塊,集成以太網(wǎng)接口"
6ED10521HB000BA8 LOGO! 24RCE,主機(jī),集成顯示面板 電源/輸入/輸出: 24V UC/24V UC/繼電器, 8 DI/4 DO,內(nèi)存400個(gè)功能塊, 可連接擴(kuò)展模塊24V AC/DC,支持 NPN/PNP 輸入類型,集成以太網(wǎng)接口
6ED10521MD000BA8 "LOGO! 12/24RCE,主機(jī),集成顯示面板. 電源/輸入/輸出: 12/24V DC/繼電器,
8 DI (4AI)/4 DO,內(nèi)存400個(gè)功能塊 可連接擴(kuò)展模塊,集成以太網(wǎng)接口"
6ES72883AE040AA0 S7-200 SMART,EM AE04,模擬量輸入模塊,4 輸入
6ES72883AE080AA0 S7-200 SMART,EM AE08,模擬量輸入模塊,8 輸入
6ES72883AQ020AA0 S7-200 SMART,EM AQ02,模擬量輸出模塊,2 輸出
6ES72883AQ040AA0 S7-200 SMART,EM AQ04,模擬量輸出模塊,4 輸出
6ES72883AM030AA0 S7-200 SMART,EM AM03,模擬量輸入/輸出模塊,2 輸入/ 1 輸出
6ES72883AM060AA0 S7-200 SMART,EM AM06,模擬量輸入/輸出模塊,4 輸入/ 2 輸出
6ES72883AR020AA0 S7-200 SMART,EM AR02,熱電阻輸入模塊,2 通道
6ES72883AR040AA0 S7-200 SMART,EM AR04,熱電阻輸入模塊,4 通道
6ES72883AT040AA0 S7-200 SMART,EM AT04,熱電偶輸入模塊,4 通道
6ES72887DP010AA0 S7-200 SMART,EM DP01,Profibus-DP從站擴(kuò)展模塊
6ES72880CD100AA0 PM207電源,輸入: 120/230 V AC (88-370 V DC),輸出: 24 V DC/3 A
6ES72880ED100AA0 PM207電源,輸入: 120/230 V AC (88-370 V DC),輸出: 24 V DC/5 A
子午線輪胎生產(chǎn)過(guò)程中胎面定長(zhǎng)裁斷是其關(guān)鍵工序,膠料投入擠出機(jī)后壓出并經(jīng)牽引拉伸、冷卻及定長(zhǎng)裁斷后得到輪胎胎坯。胎面裁斷定長(zhǎng)檢測(cè)的控制過(guò)程是一個(gè)先裁斷定長(zhǎng)、后單條稱重的控制過(guò)程。開(kāi)發(fā)一套具有高切割精度(包括加工端面傾斜度和光潔度及定長(zhǎng)剪切長(zhǎng)度的度)、能夠適應(yīng)高裁斷速度的胎面裁斷裝置,不管從提高產(chǎn)量、減少?gòu)U品率還是從提高原料的利用率來(lái)說(shuō)都顯得極為重要。
本文主要闡述一種應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)總線和伺服控制技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)較高定長(zhǎng)裁斷精度的控制系統(tǒng)。系統(tǒng)的運(yùn)行指標(biāo)如下:
高運(yùn)行速度不低于30m/ min;
設(shè)定長(zhǎng)度大于lm時(shí),定長(zhǎng)剪切誤差小于2 ‰;
切割端面傾斜度和光潔度以滿足下段工序的要求為標(biāo)準(zhǔn)。
裁斷系統(tǒng)的設(shè)備組成及功能簡(jiǎn)介
圖1 裁斷系統(tǒng)機(jī)械部分示意圖
1 機(jī)械部分組成
裁斷系統(tǒng)由如圖1所示幾部分組成,下面分別介紹它們的組成和功能。
1-傳送帶伺服電機(jī)
2-裁刀電機(jī)
3-刀架伺服電機(jī)
4-刀架直線導(dǎo)軌
5-傳送皮帶
6 -超聲波傳感器
裁斷裝置由定長(zhǎng)輸送裝置、裁刀裝置、壓膠裝置、刀架轉(zhuǎn)動(dòng)裝置等組成。定長(zhǎng)輸送裝置的結(jié)構(gòu)為低臺(tái)式,傳送帶由交流伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),可滿足裁斷定長(zhǎng)精度高的要求,速度在一定的范圍內(nèi)可進(jìn)行高精度無(wú)級(jí)調(diào)速。裁刀裝置由裁刀刀架和刀架傳動(dòng)裝置兩部分組成,裁刀、微型氣缸和電機(jī)安裝在裁刀刀架上,裁刀刀片在電機(jī)帶動(dòng)下高速旋轉(zhuǎn),由微型氣缸帶動(dòng)升降,裁膠時(shí)放下,回程時(shí)抬起,裁刀刀架在由伺服電機(jī)拖動(dòng)的力士樂(lè)高精度直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌上來(lái)回移動(dòng)以切割胎面。壓膠裝置為海綿滾筒和由氣缸帶動(dòng)的能夠抬起和壓下的壓刷,是為了在裁斷過(guò)程中壓住胎面以免打滑。整個(gè)裁刀傳動(dòng)裝置可繞一垂直心軸轉(zhuǎn)動(dòng),從而調(diào)整裁斷角度。
冷卻后的胎面經(jīng)貯存槽進(jìn)入裁斷定長(zhǎng)輸送皮帶上,在貯存槽上方裝有超聲波傳感器,檢測(cè)胎面貯存的程度,使運(yùn)輸帶以不同的速度運(yùn)行;傳送帶伺服電機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行,同時(shí)直接裝在軸上的旋轉(zhuǎn)編碼器開(kāi)始脈沖計(jì)數(shù),電機(jī)拖動(dòng)輸送皮帶向前行進(jìn),當(dāng)胎面長(zhǎng)度達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí),運(yùn)輸帶經(jīng)減速后停止運(yùn)行;此時(shí)壓膠裝置壓刷在氣缸帶動(dòng)向下壓緊胎面,刀架伺服電機(jī)帶動(dòng)刀架從初始端快速沿直線導(dǎo)軌向另一端行進(jìn)并裁切胎面;在裁切胎面的過(guò)程中,噴水電磁閥動(dòng)作并向切刀噴水,切割完畢后,壓胎面裝置升起、切刀抬起,直線導(dǎo)軌上的裁斷刀架退回到初始位置并停止運(yùn)行、噴水電磁閥停止噴水,同時(shí)切刀放下,一切恢復(fù)到初始狀態(tài),以便再次啟動(dòng)。
2 電氣控制部分組成
該控制系統(tǒng)采用Profibus現(xiàn)場(chǎng)總線傳輸效率高的單主站線型網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu),網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖2所示。根據(jù)整條生產(chǎn)線的要求,選用了西門(mén)子s7-315-2dp為主控plc,其中plc作為dp主站。2臺(tái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的伺服控制器和2個(gè)位移編碼器接入位置控制器,位置控制器本身帶有dp接口,可以直接連接在profibus總線上,作為現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的從站,并且可通過(guò)主站完成遠(yuǎn)程參數(shù)配置??刂婆_(tái)上各種操作和顯示要求較多,裁斷長(zhǎng)度的設(shè)定與實(shí)際值,刀架左右移動(dòng)的行程及速度,手動(dòng)控制信號(hào),以及某些系統(tǒng)參數(shù)的修改通過(guò)tp270來(lái)完成,tp270是西門(mén)子公司的基于windows平臺(tái)的功能強(qiáng)大的操作終端。
裁斷系統(tǒng)的檢測(cè)裝置包括各類非接觸式行程開(kāi)關(guān)、超聲波傳感器和位移編碼器等,用于測(cè)量機(jī)械位移、運(yùn)行速度,保證了裁度伺服控制系統(tǒng)有序、安全、可靠的運(yùn)行。狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)接入位置控制器clm開(kāi)關(guān)量輸入口(端子x3中的e1-e16),包括切刀、壓刷的抬起與落下到位信號(hào),刀架左右限位信號(hào),刀架定位原點(diǎn)等。切刀、壓刷、噴蒸汽閥的動(dòng)作由開(kāi)關(guān)量輸出口(端子x4中的a1-a16)輸出控制。超聲波傳感器安裝于定長(zhǎng)傳送帶前端與前級(jí)胎面運(yùn)輸帶后端的貯存槽內(nèi),其檢測(cè)到的胎面在貯存槽位置高低信號(hào)(0-10v)通過(guò)模擬量輸入口輸入到plc。分別檢測(cè)傳送皮帶和刀架位置的兩個(gè)位移編碼器接入位置控制器clm(端子x1、x2)。
3 軟件設(shè)計(jì)及分析
本系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)主要包括三大部分:
◆plc 控制程序和plc 和位置控制器clm的通信程序的設(shè)計(jì),其中包括系統(tǒng) profibus-dp網(wǎng)絡(luò)組態(tài)、系統(tǒng)硬件組態(tài)、控制程序設(shè)計(jì)等;
◆位置控制器裁斷伺服控制程序;
◆監(jiān)控程序的設(shè)計(jì),主要包括系統(tǒng)運(yùn)行需要的監(jiān)控主界面、裁斷控制界面、報(bào)表生成和數(shù)據(jù)查詢界面等人機(jī)界面的設(shè)計(jì)。
4 plc控制程序設(shè)計(jì)
系統(tǒng)中以西門(mén)子s7-315-2dp作為profibus現(xiàn)場(chǎng)總線主站提供與力士樂(lè)位置控制器clm直接而便利的高速循環(huán)通信服務(wù),通訊速率高、控制適時(shí)性好、抗干擾能力強(qiáng)且編程簡(jiǎn)單。在plc編程軟件step7中導(dǎo)入位置控制器clm設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)文件(in2_04eb.gsd),完成硬件網(wǎng)絡(luò)組態(tài),為位置控制器分配網(wǎng)絡(luò)地址,該地址必須與控制器參數(shù)中設(shè)置的相同,在組織塊ob中選用sfc14“dprd_dat”,sfc15“dpwr_ dat”系統(tǒng)功能塊向位置控制器接收/發(fā)送過(guò)程數(shù)據(jù)。
在位置控制器參數(shù)b007中設(shè)置與主站的總線通訊率,參數(shù)b008中設(shè)置從站網(wǎng)絡(luò)地址,并選擇參數(shù)過(guò)程數(shù)據(jù)對(duì)象(ppo)類型,這樣系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與plc之間通過(guò)profibus-dp總線可以完成數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)和控制數(shù)據(jù)的傳輸,如控制字、狀態(tài)字、給定值和實(shí)際值等。除過(guò)程數(shù)據(jù)外,profibus-dp也傳輸傳動(dòng)系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置和診斷信號(hào)。
plc根據(jù)聯(lián)動(dòng)線的運(yùn)行速度、操作指令及裁斷裝置的狀態(tài)對(duì)皮帶、刀架進(jìn)行協(xié)調(diào)控制。胎面在兩條運(yùn)輸帶之間的貯存量使傳感器產(chǎn)生相應(yīng)模擬量輸出信號(hào),并與前段運(yùn)輸帶的速度綜合起來(lái)按照一定的算法決定裁斷皮帶的運(yùn)行速度,從而通過(guò)plc相應(yīng)地改變速度使運(yùn)輸帶協(xié)調(diào)平穩(wěn)運(yùn)行。用戶根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)需要相應(yīng)設(shè)置胎面裁斷長(zhǎng)度等參數(shù),通過(guò)總線完成plc與位置控制器之間的數(shù)據(jù)傳輸。
5 位置控制器clm的伺服程序設(shè)計(jì)
裁斷伺服控制程序框圖如圖3所示,程序主要由總線通訊、傳送皮帶控制和裁斷刀架控制三部分組成。控制器與plc之間控制和狀態(tài)信息的傳送由總線通訊程序完成,控制器接收plc傳送的控制信息如速度值、長(zhǎng)度值和操作指令等,同時(shí)將運(yùn)行狀態(tài)信息傳送給plc進(jìn)行分析、顯示;傳送帶控制程序完成傳送帶伺服電機(jī)運(yùn)行的速度和位置控制,進(jìn)行胎面裁斷的定長(zhǎng)和平穩(wěn)快速運(yùn)行;裁斷刀架控制程序完成裁斷刀架橫向移動(dòng)切割和其輔助裝置的控制,保證裁刀動(dòng)作的正常執(zhí)行,得到較好的切割端面。
圖3 伺服控制程序框圖
6 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)
系統(tǒng)以plc為主站和以工業(yè)pc為第二主站,其中工業(yè)pc作為上位機(jī),提供良好的人機(jī)交互環(huán)境,實(shí)現(xiàn)對(duì)整條生產(chǎn)線的生產(chǎn)管理和監(jiān)控,并實(shí)現(xiàn)連接到車間級(jí)intranet網(wǎng)絡(luò)。主站(主控plc)是整個(gè)胎面生產(chǎn)線控制系統(tǒng)的核心,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)的采集和處理,以及控制信號(hào)的發(fā)送與工業(yè)pc的通訊,以便于操作人員監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備。整個(gè)系統(tǒng)的操作、工作狀態(tài)及測(cè)量分析結(jié)果在工業(yè)pc上進(jìn)行圖形顯示監(jiān)控,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線由plc上傳相關(guān)數(shù)據(jù)信息,處理系統(tǒng)報(bào)警,存儲(chǔ)歷史數(shù)據(jù),生成各類報(bào)表,并進(jìn)行圖形顯示及人機(jī)對(duì)話,向plc下傳相關(guān)控制命令,從而實(shí)現(xiàn)監(jiān)控計(jì)算機(jī)與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備之間的信息管理。
裁斷控制人機(jī)界面采用tp270觸摸屏,通過(guò)profibus總線與plc主機(jī)連接。對(duì)于觸摸屏的編程,采用西門(mén)子公司提供的protool/procs組態(tài)軟件進(jìn)行編程組態(tài)。protool/procs完整的圖形用戶界面加上軟件本身自帶的項(xiàng)目組態(tài)向?qū)г试S用戶方便地創(chuàng)建面向?qū)ο?、基于符?hào)的各種項(xiàng)目。在protool/procs中界面上的操作單元與執(zhí)行器之間通過(guò)plc利用變量進(jìn)行通訊,即在hmi可以直接讀或?qū)懙膒lc上的存儲(chǔ)地址。軟件設(shè)計(jì)思想是在完成基本人機(jī)交互功能的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一套讓操作者能夠自學(xué)操作規(guī)程的軟件系統(tǒng)。通過(guò)人機(jī)界面,操作者即能設(shè)置一些基本的參數(shù),如定長(zhǎng)值、誤差調(diào)整、裁斷次數(shù)等,也可以監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的報(bào)警狀態(tài),學(xué)系統(tǒng)的操作規(guī)范以及密碼設(shè)置等。自動(dòng)運(yùn)行按照設(shè)備設(shè)計(jì)的動(dòng)作流程進(jìn)行自動(dòng)運(yùn)行控制時(shí),一些需要調(diào)整的參數(shù),如速度、位置等可以方便的在觸摸屏上進(jìn)行調(diào)整、修定。異常停止當(dāng)定位模塊、伺服驅(qū)動(dòng)器、行程開(kāi)關(guān)以及機(jī)器異常時(shí)伺服馬達(dá)都應(yīng)該立即停止運(yùn)轉(zhuǎn),并產(chǎn)生異常碼顯示在觸摸屏上,以便維修人員及時(shí)了解發(fā)生的問(wèn)題。
當(dāng)我們流連于家居廣場(chǎng)精心挑選家具之時(shí),我們心中或許在考慮的度、的設(shè)計(jì)款式、亦或是良好的,等等。但可以肯定的是,我們幾乎完全不會(huì)也不必考慮這些款式多樣、表面精美的家居產(chǎn)品是如何生產(chǎn)出來(lái)的。當(dāng)然,我們可能也并不知曉,在家具打磨、砂光、噴涂過(guò)程中,正是依靠變頻控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)了家具板件的柔性高效打磨,并終成為鑄造家具產(chǎn)品度的“幕后推手”。
面向基本應(yīng)用的變頻驅(qū)動(dòng)解決方案 西門(mén)子SINAMICS V20 可以讓打磨設(shè)備體會(huì)到簡(jiǎn)易、經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)解決方案的巨大優(yōu)越性
數(shù)字化升級(jí)
隨著消費(fèi)升級(jí)和個(gè)性回歸,家居環(huán)境走向“量體裁衣”,定制風(fēng)逐漸興起。然而實(shí)際上,個(gè)性化定制與大規(guī)模生產(chǎn)本來(lái)就是“魚(yú)與熊掌不可兼得”的矛盾體,如何應(yīng)對(duì)“家具生產(chǎn)‘4.0時(shí)代’的到來(lái)?這就需要數(shù)字化、柔性化的生產(chǎn)線,對(duì)砂光設(shè)備也不例外。
西門(mén)子憑借在數(shù)字化工廠領(lǐng)域的積累,引入西門(mén)子SMART PLC+V20+SMART LINE解決方案,某公司每臺(tái)砂光設(shè)備要用8~15臺(tái)變頻器,SINAMICS V20變頻器通過(guò)西門(mén)子內(nèi)部USS協(xié)議,易于現(xiàn)有系統(tǒng)的整合,可以實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)。V20還支持MODBUS通信,可以輕松實(shí)現(xiàn)與第三方PLC的通訊。
不僅如此,SINAMICS V20變頻器與西門(mén)子SIMATIC S7-200 SMART控制器的搭配應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了更佳的通信質(zhì)量和通信效率,這一優(yōu)化的解決方案使得設(shè)備整體穩(wěn)定性和控制水平達(dá)到了一個(gè)新的高度。從而輕松實(shí)現(xiàn)流程聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)混線生產(chǎn),大大提高了客戶的生產(chǎn)能力和生產(chǎn)效率。
精細(xì)化作業(yè)
從原始的手工打磨進(jìn)入到機(jī)器生產(chǎn),砂光設(shè)備毫無(wú)疑問(wèn)是家具生產(chǎn)過(guò)程中工藝精細(xì)化的工序,對(duì)速度和精度有著非常高的要求。以木門(mén)產(chǎn)品為例,如果木門(mén)在生產(chǎn)過(guò)程中不進(jìn)行細(xì)細(xì)打磨,噴了底漆,貼上木皮,就表現(xiàn)不出平滑光潔的整體效果,門(mén)的整體質(zhì)量就會(huì)受到影響。
隨著市場(chǎng)消費(fèi)的升級(jí),消費(fèi)者對(duì)家具產(chǎn)品的質(zhì)量要求也在不斷提高。在家具板件的砂光過(guò)程中,摩擦?xí)a(chǎn)生熱量,同時(shí)形成木棉垃圾,影響設(shè)備的使用壽命和板面砂光質(zhì)量。因此家具板件的加工的原料和工藝決定了砂光機(jī)必須工作在高溫、多粉塵等惡劣環(huán)境下工作,因而,堅(jiān)固、穩(wěn)定與可靠成為砂光設(shè)備對(duì)變頻驅(qū)動(dòng)等電氣裝置的要求。
西門(mén)子SINAMICS V20變頻器-15%~15%的電壓波動(dòng)可適應(yīng)的更為廣泛的供電電壓范圍,采用智能冷卻的設(shè)計(jì)理念,增強(qiáng)了魯棒性,使得變頻器具有很強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)力和耐受性而且,而且V20采用的電子防涂層技術(shù),不會(huì)產(chǎn)生電路板短路現(xiàn)象,抗干擾能力很強(qiáng),完全可以適應(yīng)家居加工行業(yè)嚴(yán)苛的環(huán)境。
高效化節(jié)能
在節(jié)能方面,SINAMICS V20所配備的控制技術(shù)能夠通過(guò)自動(dòng)減少磁通來(lái)實(shí)現(xiàn)佳的能量效率。同時(shí),西門(mén)子的電柜在整體外觀上可以大幅改善,通風(fēng)口向下設(shè)置,可以實(shí)現(xiàn)變頻器無(wú)縫隙并排安裝,電柜安裝空間緊湊。
可以看到,SINAMICS V20 具有調(diào)試過(guò)程快捷、易于操作、穩(wěn)定可靠以及經(jīng)濟(jì)高效等特點(diǎn),尤其是SINAMICS V20 與 SIMATIC 相結(jié)合的西門(mén)子一站式解決方案非常適合通用運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用。充分展現(xiàn)了SIMATIC 控制技術(shù)與 SINAMICS 驅(qū)動(dòng)技術(shù)之間的協(xié)同增效。
此款觸摸屏無(wú)網(wǎng)口,考慮串口MODBUS通訊。而西門(mén)子PLC S7-1200 CPU1214C上只有一網(wǎng)口,另加配一塊RS485通訊板。查觸摸屏手冊(cè),選用COM2 2W。 DATA- DATA+對(duì)接PLC通訊板上T/RA T/RB。
硬件準(zhǔn)備好了,先要組態(tài),設(shè)置端口通訊。觸摸屏上選擇MODBUS RTU時(shí),又分了四小種,主要是數(shù)據(jù)類型,起始地址有區(qū)別。選用十進(jìn)制,小地址為1的。
其他參數(shù)設(shè)置要與PLC程序相對(duì)應(yīng),主要參數(shù)有站號(hào),波特率,奇偶校驗(yàn),停止位等。
設(shè)置完畢后,通信就沒(méi)有問(wèn)題了。
在程序調(diào)試過(guò)程中,斷電后數(shù)據(jù)就丟失了,還需要在PLC程序中設(shè)置下,M區(qū)要數(shù)據(jù)保持。
如此設(shè)置后,MB0----MB44范圍內(nèi)的值,就可以斷電后仍保持了。
%MW40觸摸屏上對(duì)應(yīng)的地址就如下
觸摸屏上啟動(dòng)按鈕寫(xiě)入地址%M2.5,讀取地址%Q0.4對(duì)應(yīng)如下
至此,通信部分基本完成。
此款觸摸屏無(wú)網(wǎng)口,考慮串口MODBUS通訊。而西門(mén)子PLC S7-1200 CPU1214C上只有一網(wǎng)口,另加配一塊RS485通訊板。查觸摸屏手冊(cè),選用COM2 2W。 DATA- DATA+對(duì)接PLC通訊板上T/RA T/RB。
硬件準(zhǔn)備好了,先要組態(tài),設(shè)置端口通訊。觸摸屏上選擇MODBUS RTU時(shí),又分了四小種,主要是數(shù)據(jù)類型,起始地址有區(qū)別。選用十進(jìn)制,小地址為1的。
其他參數(shù)設(shè)置要與PLC程序相對(duì)應(yīng),主要參數(shù)有站號(hào),波特率,奇偶校驗(yàn),停止位等。
設(shè)置完畢后,通信就沒(méi)有問(wèn)題了。
在程序調(diào)試過(guò)程中,斷電后數(shù)據(jù)就丟失了,還需要在PLC程序中設(shè)置下,M區(qū)要數(shù)據(jù)保持。
如此設(shè)置后,MB0----MB44范圍內(nèi)的值,就可以斷電后仍保持了。
%MW40觸摸屏上對(duì)應(yīng)的地址就如下
觸摸屏上啟動(dòng)按鈕寫(xiě)入地址%M2.5,讀取地址%Q0.4對(duì)應(yīng)如下
至此,通信部分基本完成。